JP2004059812A

JP2004059812A - Coating composition

Info

Publication number: JP2004059812A
Application number: JP2002221956A
Authority: JP
Inventors: Shigekazu Sakai; 酒井　繁一; Toshiyasu Fujita; 藤田　寿康
Original assignee: Dainichiseika Color and Chemicals Mfg Co Ltd
Current assignee: Dainichiseika Color and Chemicals Mfg Co Ltd
Priority date: 2002-07-30
Filing date: 2002-07-30
Publication date: 2004-02-26

Abstract

【課題】環境負荷低減に貢献し、諸物性に優れたコート紙（艶出し紙）などの製造に使用されるコーティング剤組成物を提供すること。
【解決手段】澱粉エステル等の有機溶剤可溶性の生分解性重合体の溶液からなることを特徴とするコーティング剤組成物。
【選択図】　なしAn object of the present invention is to provide a coating composition which contributes to reduction of environmental load and is used for producing coated paper (glossy paper) having excellent physical properties.
A coating composition comprising a solution of a biodegradable polymer soluble in an organic solvent such as a starch ester.
[Selection diagram] None

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、艶出（光沢）付与のために紙に塗布し、紙に耐熱性、耐油性、汚染防止性を付与するコーティング剤組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、紙の艶出しには、紙に、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体やアクリル系樹脂などの溶液を塗布したり、ポリプロピレンやポリエステルなどのフィルムと易接着性樹脂フィルムとの貼合物を熱圧着させる方法が用いられている。使用済の製品は、通常、回収または廃棄され、艶出し紙の紙は有効再利用、自然分解されるが、コート被膜の重合体、ラミネートフィルムは残渣分となりゴミとして散乱したり、あるいは燃焼、埋め立て処理されている。環境負荷低減が要望される状況下でこれらの有効利用が急務となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、環境負荷低減に貢献し、諸物性に優れたコート紙（艶出し紙）などの製造に使用されるコーティング剤組成物を提供することである。
【０００４】
本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討し、使用後に不用意に捨てられた場合にも自然界での自然分解（生分解）により、また選別回収してコンポスト化処理することなどにより廃棄物の焼却量の減少が計られ、埋め立て処理された場合には自然分解することで環境負荷低減が計れる生分解性重合体をコーティング剤組成物中の被膜形成成分として使用することを想到し、本発明に至った。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、有機溶剤可溶性の生分解性重合体の溶液からなることを特徴とするコーティング剤組成物が提供される。
【０００６】
【発明の実施の形態】
次に本発明をさらに詳細に説明する。
本発明で使用する生分解性重合体は、有機溶剤に溶解するものであればいずれも使用でき、特に制限されない。例えば、酢酸セルロース、ヒドロキシエチルセルロースなどのセルロース類、ポリカプロラクトン、ポリ乳酸などのポリエステル類、澱分エステル類などが挙げられる。これらは１種または２種以上を組み合わせて使用される。好ましいのは、分子中の水酸基を脂肪酸、その無水物や酸ハロゲン化物などで変性した澱分エステル類であり、澱粉中の水酸基の置換度、アシル基の鎖長などは特に制限されない。特に特許第２９３９５８６号に記載のものが好ましい。このものは、水酸基の置換度（１０〜９５重量％）やエステル鎖（アシル基）の長さなどが異なる種々の製品がコンポール樹脂（日本コーンスターチ社製）として市販されており、これらの中から有機溶剤に可溶なものを選択して使用することができる。
【０００７】
本発明のコーティング剤組成物は、被膜形成成分である生分解生重合体を有機溶剤、例えば、エステル系、ケトン系、あるいはグリコール系溶剤などに、例えば、１０〜４０重量％程度の濃度となるように溶解することで得ることができる。必要に応じ、架橋剤やその他の添加剤を諸物性の改質剤として添加することができる。架橋剤は、紙の耐熱性、耐油性、耐水性や耐汚染性を高める作用があり、架橋剤の使用が好ましい。
【０００８】
架橋剤は、生分解生重合体が有する反応性基、例えば、澱分エステルの水酸基などと反応する従来公知の架橋剤がいずれも使用でき、特に制限されない。例えば、有機金属キレート化合物、アルコキシレート化合物、ポリイソシアネート化合物、エポキシ系化合物、有機酸含有ポリマーなどが使用できる。これらの架橋剤は、コーティング剤組成物中の澱分エステルに対して、通常１〜２０重量％となる量で使用される。
【０００９】
有機金属キレート化合物としては、例えば、ジイソプロポキシチタンビスアセチルアセトネート、チタンテトラアセチルアセトネート（ＴＡＡ）、ジルコニウムテトラアセトネート、アルミニウムモノアセチルアセトネートビスエチルアセトネート、アルミニウムトリスアセチルアセトネートなどが挙げられる。アルコキシレート化合物としては、例えば、トリエタノールアミンチタネートなどが挙げられ、コーティング剤組成物の製造時に添加しても保存安定性があり、一液使用が可能である。
【００１０】
ポリイソシアネート化合物としては、例えば、ＴＤＩ、ＨＤＩ、ＩＰＤＩ、ＸＤＩ、ＭＤＩ、ＨＭＤＩのＴＭＰアダクト、トリマー、ビュレットなどが挙げられる。これらは、コーティング剤組成物の塗布作業の直前に添加する２液仕様として使用される。エポキシ系化合物としては、分子中にエポキシ基を３個以上有するものが有効であるが、エポキシ基を持つ架橋剤の構造は特に限定されない。例えば、脂肪族エーテル系のソルビトールポリグリシジルエーテル、ポリグリセリンポリグリシジルエーテル、あるいはトリメチロールプロパン、フェノールノボラックおよびｏ−クレゾールノボラックのグリシジルエーテルなどが挙げられる。エポキシ基を２個有するエポキシ樹脂も使用できるが、３個以上有するものの方が被膜の強度、その他の物性が優れており、好ましい。
【００１１】
有機酸含有ポリマーとしては、不飽和酸の割合が３０重量％以上の不飽和酸とビニルモノマーとの混合物の重合体が挙げられる。不飽和酸としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸及び無水物などが挙げられる。ビニルモノマーとしては、例えば、スチレン、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ブチルアクリレート、メチルメタクリレート、ブチルメタクリレート、酢酸ビニル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、イソブチル・ビニルエーテルなどが挙げられる。
【００１２】
これらの架橋剤は、コーティング剤組成物中の生分解性重合体、例えば、澱分エステルに対して、通常１〜２０重量％となる量で使用される。架橋剤の使用量が５重量％以下では澱分エステルの生分解性に影響しないが、１０重量％以上では生分解速度は遅くなるが、生分解性は認められる。これらのことは、他の生分解性ポリマーについても同様である。
【００１３】
コーティング剤組成物の溶剤は、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン系溶剤、酢酸エチル、酢酸ノルマルプロピル、グリコールエステル類（プロピレングリコールメチルエーテルアセテートなどの）などのエステル系溶剤を主溶剤とし、トルエン、キシレン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサンなどの炭化水素系溶剤やメタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、メトキシプロパノールなどのアルコール系溶剤などを一部併用することができる。溶剤の混合使用は、澱分エステルなどの溶解、乾燥速度調整、粘度調整などに有効である。また、架橋剤として有機金属キレート化合物を使用する場合には、反応抑制剤としてアルコール系溶剤やグリコール系溶剤がコーティング剤組成物中に、通常、０．１〜２０重量％の濃度となるように用いられる。
【００１４】
架橋剤以外の添加剤としては、ブロッキング防止剤、スリップ剤、静電防止剤、沈降防止剤、レベリング剤や消泡剤などが必要により添加される。
ブロッキング防止剤としては、例えば、二酸化ケイ素顔料、脂肪酸アミド（オレイン酸アミド、エルカ酸アミド、ステアリン酸アミド、パルミチン酸アミドなど）、シリコーン（エポキシ変性シリコーン、アミノ変性シリコーン、ポリエステル変性シリコーンなど）が用いられる。スリップ剤としては低分子ポリエチレンワックス、低分子弗化ポリエチレンワックス、クリスタルワックス、カルナバワックス、木蝋などが用いられる。静電防止剤、沈降防止剤、レベリング剤、消泡剤などは、各種インキや塗料で通常使用されているものが使用できる。これらの添加剤は、コーティング剤組成物中の澱分エステルに対して１重量％以下の添加量で効果が得られる。
【００１５】
本発明のコーティング剤組成物の塗布は、紙などの被物に通常の方法で行うことができ、塗布方法は特に限定されない。例えば、グラビア、凸版（フレキソ）、ロールコータ、リバースロールコータ（転写方式）、スプレー方式等が用いられる。
コーティング剤組成物の塗布量は、紙などの重量の１０重量％以下が一般的であり、被膜の厚さが０．１〜５０μｍとなる塗布量である。紙に対して１／３程度の生分解性速度の低下であれば充分実用可能である。
【００１６】
【実施例】
次に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。尚、文中の「部」または「％」とあるのは特に断りのない限り重量基準である。
【００１７】
（実施例１）
コーンポール樹脂（日本コーンスターチ社製：高エステル化品、置換度９５％）２０部を酢酸エチル８０部に溶解し、これにポリエチレンワックス（ＢＡＳＦ社製ＬＵＷＡＸ　ＡＦ３０）０．１５部とエポキシ樹脂（ポリグリセリンポリグリシジルエーテル：官能基数３）０．２部を添加溶解してコーティング剤組成物を作製した。白板紙に得られたコーティング剤組成物をグラビア印刷機を使用して塗布量３ｇ／ｍ^２（ｄｒｙ）で塗布し、１５０℃、６０秒の焼き付け乾燥を行いコート紙を得、性能を評価した。
【００１８】
（実施例２）
コーンポール樹脂（日本コーンスターチ社製：高エステル化品）２０部を酢酸エチル８０部に溶解し、これにアミノ変性シリコーン（信越化学工業社製Ｘ−２２−３４３）　０．２部とエポキシ樹脂（ポリグリセリンポリグリシジルエーテル：官能基数３）０．２部を添加、溶解してコーティング剤組成物を得た。
白板紙に上記のコーティング剤組成物をグラビア印刷機を使用して塗布量３ｇ／ｍ^２（ｄｒｙ）で塗布し、１５０℃、６０秒の焼き付け乾燥を行い、得られたコート紙の性能を評価した。
【００１９】
（実施例３）
実施例１のコーティング剤組成物にさらにエルカ酸アミド０．２部を添加、溶解したコーティング剤組成物を調製した。これを実施例１と同様にして白板紙に塗布し、得られたコート紙の性能を評価した。
【００２０】
（実施例４）
架橋剤をポリイソシアネート系化合物ＴＤＩのＴＭＰアダクト７５％酢酸エチル溶液０．２５部に代える以外は実施例１と同様にしてコーテイング剤を調製し、これを実施例１と同様にし白板紙に塗布し、４０℃で２４時間エージングを行ってコート紙を得、その性能を評価した。
【００２１】
（実施例５）
コーンポール樹脂（日本コーンスターチ社製：中エステル化品、置換度７５％）２０部を酢酸エチル８０部に溶解し、これにポリエチレンワックス（同前）０．１５部とポリイソシアネート系化合物（実施例４と同じ）０．１５部とアミノ変性シリコーン（信越化学工業社製Ｘ−２２−３４３）０．２部を添加、溶解してコーティング剤組成物を調製した。上質紙及び白板紙にこのコーティング剤組成物をグラビア印刷機を使用して塗布量３ｇ／ｍ^２（ｄｒｙ）で塗布し、４０℃で２４時間エージングを行ってコート紙を得、その性能を評価した。
【００２２】
（実施例６）
架橋剤をＴＡＡ（有機金属キレート系化合物）８０％溶液０．２５部に代え、塗布後に４０℃で２４時間のエージングを行う以外は実施例１と同様にしてコート紙を得、その性能を評価した。
【００２３】
（実施例７）
架橋剤をメタクリル酸／ノルマルブチルアクリレート（７／３：重量比）共重合体（分子量１万）の３０％ＩＰＡ溶液６部に代える以外は実施例１と同様にしてコート紙を得、その性能を評価した。
【００２４】
（実施例８）
アミノ変性シリコーンをエルカ酸アミド０．２部に代え、塗布後に１５０℃、３０秒の焼き付け乾燥を行う以外は実施例２と同様にしてコート紙を得、その性能を評価した。
【００２５】
（実施例９）
架橋剤の量を２．５部に代える以外は実施例４と同様にしてコート紙を得、その性能を評価した。
【００２６】
（実施例１０）
架橋剤を使用しない以外は実施例１と同様にしてコート紙を作製し、その性能を評価した。
【００２７】
（比較例１）
紙用艶出しコーティング剤組成物として汎用的に使用されている、塩ビ−酢ビ−無水マレイン酸樹脂２０部と酢酸エチル８０部とポリエチレンワックス（同前）０．３部とアミノ変性シリコーン（　信越化学工業社製Ｘ−２２−３４３）　０．５部からなる溶液を上質紙および白板紙にグラビア印刷機を使用して塗布量２ｇ／ｍ^２（ｄｒｙ）で塗布して２種のコート紙を作製し、それらの性能を評価した。
【００２８】
（比較例２）
アクリレート−スチレン共重合樹脂エマルション（固形分５０％）５０部と水５０部とポリエチレンワックスエマルション（固形分５０％、ミクロプアダー社製）１部からエマルションを酢酸エチル８０部に溶解し、これにポリエチレンワックス（同前）０．１５部を添加、溶解してなるコーティング剤組成物を調製した。上質紙及び白板紙にこのコーティング剤組成物をグラビア印刷機を使用して塗布量２ｇ／ｍ^２で塗布してコート紙を得、その性能を評価した。
【００２９】
（比較例３）
硝化綿ＳＳ１／４の固形分７０％のＩＰＡ湿潤フレーク３０部と酢酸エチル７０部とポリエチレンワックス（同前）０．１５部とポリイソシアネート系化合物（実施例４と同じ）０．１５部からなるコーティング溶液を、上質紙および白板紙にそれぞれ塗布量３ｇ／ｍ^２（ｄｒｙ）で塗布し、４０℃２４時間のエージングを行ってコート紙を作製し、それらの性能を評価した。
【００３０】
〔コート紙の性能評価〕
（１）光沢
目視で評価した。
（２）耐熱性
テスター産業製ヒートシーラーを使用しコート面をアルミ箔でカバーし、１秒間０．５ＭＰａの荷重を掛け、８０℃〜２００℃に加熱して圧着させ、コート面とアルミ箔とが付着する温度を測定した。
（３）耐ブロッキング性
塗布乾燥後、コート面同士を合わせ、４０℃で０．５ＭＰａの荷重を掛け、２０時間後の剥離抵抗より判定した。
【００３１】
（４）生分解性試験
その一方の面に各実施例および比較例のコーティング剤組成物を３ｇ／ｍ^２　（ｄｒｙ）で塗布して被膜を形成させたポリエステルフィルム（フタル酸／エチレングリコールから合成した）　のそれぞれを、分解促進用土（培養土、腐葉土、栄養分、水）を充填した家庭用コンポスター（攪拌なし）　内に埋め込み、１ケ月後の重量変化を測定した。分解促進用土は１週間毎に腐葉土、栄養分および水を補充し、調整混合を行った。結果を下記の指標で示す。
○：９０％以上の重量減少
△○：６０％以上〜９０％未満の重量減少
△：３０％以上〜６０％未満の重量減少
×：重量減少無し
【００３２】
（５）耐油性
コート面に大豆油を塗布して４０℃で２４時間放置した後大豆油を拭き取り、学振型試験機で金布２００ｇ×１００ストロークでコート面を擦り、コート面の落色より判定した。結果を下記の指標で示す。
○：変化なし
△：僅かに取られる
（６）耐水性
コート面に水を塗布して室温で学振型試験機で湿金布２００ｇ×１００ストロークの条件でコート面を擦り、コート面の落色より判定した。耐水性が良好で変化がない結果を○で示す。
以上の評価結果を表１に示す。
【００３３】

【００３４】
【発明の効果】
非生分解性重合体被膜コート紙は紙の分解後もコートの形態を保持し、外力により粉末、粉砕片となり飛散する。
しかしながら、本発明の生分解性重合体を被膜形成成分として使用したコーティング剤組成物を塗布して得られたコート紙は紙と同等以上の生分解性があり、紙の分解前に消失する。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a coating composition which is applied to paper for imparting gloss (gloss) and imparts heat resistance, oil resistance, and stain resistance to the paper.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, to polish paper, a solution such as a vinyl chloride-vinyl acetate copolymer or an acrylic resin is applied to the paper, or a bonded product of a film such as polypropylene or polyester and an easily adhesive resin film. A method of thermocompression bonding is used. Used products are usually collected or discarded, and the polished paper is effectively reused and naturally decomposed, but the polymer of the coated film and the laminated film are scattered as garbage as residue and burn, or Landfill has been processed. There is an urgent need for effective use of these under circumstances where environmental load reduction is desired.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a coating agent that contributes to reduction of environmental load and is used for manufacturing coated paper (glossy paper) having excellent physical properties. Is to provide a composition.
[0004]
The present inventors have studied diligently in order to achieve the above-mentioned object, and even if they are inadvertently discarded after use, by natural decomposition (biodegradation) in the natural world, or by sorting and collecting and composting. We have conceived of using a biodegradable polymer, which can reduce the amount of waste incinerated and reduce the environmental burden by natural decomposition when landfilled, as a film-forming component in a coating agent composition. This has led to the present invention.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, there is provided a coating composition comprising a solution of a biodegradable polymer soluble in an organic solvent.
[0006]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, the present invention will be described in more detail.
The biodegradable polymer used in the present invention can be any one as long as it can be dissolved in an organic solvent, and is not particularly limited. For example, celluloses such as cellulose acetate and hydroxyethyl cellulose, polyesters such as polycaprolactone and polylactic acid, and residue esters are exemplified. These are used alone or in combination of two or more. Preferred are starch esters in which the hydroxyl group in the molecule has been modified with a fatty acid, anhydride or acid halide thereof, and the degree of substitution of the hydroxyl group in the starch and the chain length of the acyl group are not particularly limited. Particularly, those described in Japanese Patent No. 2939586 are preferable. For this product, various products having different degrees of substitution of hydroxyl groups (10 to 95% by weight) and lengths of ester chains (acyl groups) are commercially available as compol resins (manufactured by Nippon Cornstarch Co., Ltd.). Those that are soluble in an organic solvent can be selected and used.
[0007]
In the coating composition of the present invention, the concentration of the biodegradable biopolymer, which is a film-forming component, in an organic solvent such as an ester, ketone, or glycol solvent is, for example, about 10 to 40% by weight. Can be obtained by dissolving as follows. If necessary, a crosslinking agent or other additives can be added as a modifier for various physical properties. The cross-linking agent has the effect of increasing the heat resistance, oil resistance, water resistance and stain resistance of the paper, and the use of a cross-linking agent is preferred.
[0008]
As the cross-linking agent, any conventionally known cross-linking agent that reacts with a reactive group of the biodegradable biopolymer, for example, a hydroxyl group of a residue ester can be used, and is not particularly limited. For example, organic metal chelate compounds, alkoxylate compounds, polyisocyanate compounds, epoxy compounds, organic acid-containing polymers, and the like can be used. These crosslinking agents are used in an amount of usually 1 to 20% by weight based on the amount of the residual ester in the coating composition.
[0009]
Examples of the organic metal chelate compound include diisopropoxytitanium bisacetylacetonate, titanium tetraacetylacetonate (TAA), zirconium tetraacetonate, aluminum monoacetylacetonate bisethylacetonate, and aluminum trisacetylacetonate. . Examples of the alkoxylate compound include, for example, triethanolamine titanate, which has storage stability even when added at the time of production of the coating composition, and can be used as a single component.
[0010]
Examples of the polyisocyanate compound include TDI, HDI, IPDI, XDI, MDI, TMP adduct of HMDI, trimer, and burette. These are used as two-pack specifications added immediately before the coating agent composition application operation. As the epoxy compound, a compound having three or more epoxy groups in the molecule is effective, but the structure of the crosslinking agent having an epoxy group is not particularly limited. For example, aliphatic ether-based sorbitol polyglycidyl ether, polyglycerin polyglycidyl ether, or glycidyl ether of trimethylolpropane, phenol novolak, and o-cresol novolak are exemplified. Although an epoxy resin having two epoxy groups can be used, a resin having three or more epoxy groups is preferable because the strength of the coating and other physical properties are excellent.
[0011]
Examples of the organic acid-containing polymer include a polymer of a mixture of an unsaturated acid having a proportion of unsaturated acid of 30% by weight or more and a vinyl monomer. Examples of the unsaturated acid include acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, fumaric acid, crotonic acid, and anhydride. Examples of the vinyl monomer include styrene, methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, methyl methacrylate, butyl methacrylate, vinyl acetate, vinyl chloride, vinylidene chloride, and isobutyl vinyl ether.
[0012]
These crosslinking agents are generally used in an amount of 1 to 20% by weight based on the biodegradable polymer in the coating composition, for example, the starch ester. When the amount of the crosslinking agent used is 5% by weight or less, the biodegradability of the starch ester is not affected. The same is true for other biodegradable polymers.
[0013]
The solvent for the coating composition is mainly a ketone solvent such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone, an ester solvent such as ethyl acetate, normal propyl acetate, and glycol esters (such as propylene glycol methyl ether acetate), and toluene, A hydrocarbon solvent such as xylene, methylcyclohexane, and ethylcyclohexane, and an alcohol solvent such as methanol, ethanol, isopropyl alcohol, n-propyl alcohol, and methoxypropanol can be partially used. The mixed use of the solvent is effective for dissolving the residue ester, adjusting the drying speed, adjusting the viscosity, and the like. When an organic metal chelate compound is used as a cross-linking agent, the concentration of an alcohol-based solvent or a glycol-based solvent as a reaction inhibitor is usually 0.1 to 20% by weight in the coating composition. Used.
[0014]
As additives other than the crosslinking agent, an anti-blocking agent, a slip agent, an anti-static agent, an anti-settling agent, a leveling agent, an antifoaming agent and the like are added as necessary.
As the antiblocking agent, for example, silicon dioxide pigment, fatty acid amide (oleic acid amide, erucic acid amide, stearic acid amide, palmitic acid amide, etc.) and silicone (epoxy-modified silicone, amino-modified silicone, polyester-modified silicone, etc.) are used. Can be As the slip agent, low molecular weight polyethylene wax, low molecular weight fluorinated polyethylene wax, crystal wax, carnauba wax, wood wax and the like are used. As the antistatic agent, antisettling agent, leveling agent, defoaming agent, etc., those commonly used in various inks and paints can be used. These additives are effective at an amount of 1% by weight or less based on the amount of the residual ester in the coating composition.
[0015]
The coating composition of the present invention can be applied to an object such as paper by an ordinary method, and the application method is not particularly limited. For example, a gravure, letterpress (flexo), roll coater, reverse roll coater (transfer method), spray method, or the like is used.
The coating amount of the coating composition is generally 10% by weight or less based on the weight of paper or the like, and the coating amount is 0.1 to 50 μm in thickness. If the rate of biodegradability decreases by about 1/3 with respect to paper, it is sufficiently practical.
[0016]
【Example】
Next, the present invention will be described more specifically with reference to examples. In the following description, “parts” or “%” is based on weight unless otherwise specified.
[0017]
(Example 1)
20 parts of corn pole resin (manufactured by Nippon Corn Starch Co., Ltd .: high esterified product, degree of substitution 95%) is dissolved in 80 parts of ethyl acetate, and 0.15 parts of polyethylene wax (LUWAX AF30 manufactured by BASF) and epoxy resin (polystyrene) are added. Glycerin polyglycidyl ether: The number of functional groups 3) 0.2 part was added and dissolved to prepare a coating composition. The coating agent composition obtained on white paperboard was applied using a gravure printing machine at an application amount of 3 g / m ² (dry), and baked and dried at 150 ° C. for 60 seconds to obtain a coated paper, and the performance was evaluated. .
[0018]
(Example 2)
20 parts of corn pole resin (manufactured by Nippon Corn Starch Co., Ltd .: highly esterified product) is dissolved in 80 parts of ethyl acetate, and 0.2 part of amino-modified silicone (X-22-343 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) and epoxy resin ( Polyglycerin polyglycidyl ether: The number of functional groups 3) 0.2 part was added and dissolved to obtain a coating composition.
The above coating agent composition was applied to white paperboard using a gravure printer at a coating amount of 3 g / m ² (dry), and baked and dried at 150 ° C. for 60 seconds to evaluate the performance of the obtained coated paper. did.
[0019]
(Example 3)
To the coating composition of Example 1, 0.2 part of erucamide was further added and dissolved to prepare a coating composition. This was applied to white paperboard in the same manner as in Example 1, and the performance of the obtained coated paper was evaluated.
[0020]
(Example 4)
A coating agent was prepared in the same manner as in Example 1 except that the crosslinking agent was changed to 0.25 parts of a 75% ethyl acetate solution of a TMP adduct of a polyisocyanate compound TDI, and applied to white paperboard in the same manner as in Example 1. Aging was performed at 40 ° C. for 24 hours to obtain coated paper, and its performance was evaluated.
[0021]
(Example 5)
20 parts of corn pole resin (manufactured by Japan Corn Starch Co., Ltd .: medium esterified product, substitution degree: 75%) was dissolved in 80 parts of ethyl acetate, and 0.15 part of polyethylene wax (the same as above) and a polyisocyanate compound (Example) 0.15 part) and 0.2 part of an amino-modified silicone (X-22-343 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) were added and dissolved to prepare a coating composition. This coating composition was applied to a high quality paper and a white paperboard using a gravure printing machine at a coating amount of 3 g / m ² (dry), and aged at 40 ° C. for 24 hours to obtain a coated paper, and the performance was evaluated. did.
[0022]
(Example 6)
A coated paper was obtained in the same manner as in Example 1 except that the crosslinking agent was changed to 0.25 parts of a TAA (organic metal chelate compound) 80% solution and aging was performed at 40 ° C. for 24 hours after coating, and the performance was evaluated. did.
[0023]
(Example 7)
A coated paper was obtained in the same manner as in Example 1, except that the crosslinking agent was changed to 6 parts of a 30% IPA solution of a methacrylic acid / normal butyl acrylate (7/3: weight ratio) copolymer (molecular weight 10,000). Was evaluated.
[0024]
(Example 8)
A coated paper was obtained in the same manner as in Example 2 except that the amino-modified silicone was replaced with 0.2 part of erucamide, and baking and drying was performed at 150 ° C. for 30 seconds after coating, and the performance was evaluated.
[0025]
(Example 9)
A coated paper was obtained in the same manner as in Example 4 except that the amount of the crosslinking agent was changed to 2.5 parts, and its performance was evaluated.
[0026]
(Example 10)
A coated paper was prepared in the same manner as in Example 1 except that no crosslinking agent was used, and its performance was evaluated.
[0027]
(Comparative Example 1)
20 parts of polyvinyl chloride-vinyl acetate-maleic anhydride resin, 80 parts of ethyl acetate, 0.3 part of polyethylene wax (as before), and 0.3 part of amino-modified silicone (Shin-Etsu), which are generally used as a gloss coating composition for paper. X-22-343 manufactured by Kagaku Kogyo Co., Ltd.) A solution consisting of 0.5 parts was applied to high quality paper and white paperboard using a gravure printing machine at an application amount of 2 g / m ² (dry) to obtain two types of coated paper. Fabricated and their performance evaluated.
[0028]
(Comparative Example 2)
Emulsion was dissolved in 80 parts of ethyl acetate from 50 parts of an acrylate-styrene copolymer resin emulsion (50% solids), 50 parts of water and 1 part of a polyethylene wax emulsion (50% solids, manufactured by MicroPader). (Same as above) 0.15 part was added and dissolved to prepare a coating composition. The coating composition was applied to a high quality paper and a white paperboard using a gravure printing machine at an application amount of 2 g / m ² to obtain a coated paper, and the performance was evaluated.
[0029]
(Comparative Example 3)
It consists of 30 parts of IPA wet flakes of 70% solid content of nitrified cotton SS1 / 4, 70 parts of ethyl acetate, 0.15 part of polyethylene wax (the same as above), and 0.15 part of a polyisocyanate compound (same as in Example 4). The coating solution was applied to a high quality paper and a white paperboard at an application amount of 3 g / m ² (dry), respectively, and aged at 40 ° C. for 24 hours to prepare a coated paper, and their performance was evaluated.
[0030]
[Performance evaluation of coated paper]
(1) The gloss was visually evaluated.
(2) Heat-resistant tester Using a heat sealer manufactured by Sangyo Sangyo, cover the coated surface with aluminum foil, apply a load of 0.5 MPa for 1 second, heat to 80 ° C to 200 ° C, and press-bond the coated surface and the aluminum foil. Was measured.
(3) Blocking resistance After coating and drying, the coated surfaces were put together, a load of 0.5 MPa was applied at 40 ° C., and the peel resistance was determined after 20 hours.
[0031]
(4) Biodegradability test Polyester film (synthesized from phthalic acid / ethylene glycol) coated on one surface with the coating composition of each of Examples and Comparative Examples at 3 g / m ² (dry) Was embedded in a domestic composter (without stirring) filled with decomposition promoting soil (culture soil, mulch, nutrients, and water), and the weight change after one month was measured. The decomposition-promoting soil was supplemented with humus, nutrients and water every week, and adjusted and mixed. The results are shown by the following indices.
：: Weight loss of 90% or more △: Weight loss of 60% or more to less than 90% △: Weight loss of 30% or more to less than 60% X: No weight reduction
(5) Oil resistance Apply soybean oil to the coated surface, leave it at 40 ° C. for 24 hours, wipe off the soybean oil, rub the coated surface with a 200 g × 100 stroke gold cloth using a Gakushin type tester, and discolor the coated surface. It was judged more. The results are shown by the following indices.
：: No change 僅か: Slightly removed (6) Water was applied to the water-resistant coated surface, and the coated surface was rubbed at room temperature using a Gakushin type tester under the condition of 200 g of a wet gold cloth × 100 strokes. Judged from color. The result of good water resistance and no change is indicated by ○.
Table 1 shows the above evaluation results.
[0033]

[0034]
【The invention's effect】
The non-biodegradable polymer-coated paper retains its coat form even after the paper is decomposed, and scatters into powder and crushed pieces by external force.
However, coated paper obtained by applying a coating composition using the biodegradable polymer of the present invention as a film-forming component has biodegradability equal to or higher than that of paper, and disappears before the paper is decomposed.

Claims

A coating composition comprising a solution of a biodegradable polymer soluble in an organic solvent.

The coating composition according to claim 1, wherein the biodegradable polymer is a starch ester.

The coating composition according to claim 1, further comprising a crosslinking agent.

The coating composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the object to be coated is paper.